2020 Fiscal Year Research-status Report
普段着に溶け込むイヤホン型脳波電極の開発：日常脳波の広範な活用に向けて
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18K11406
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| Research Institution | Taisho University |
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Principal Investigator |
荒生 弘史 大正大学, 心理社会学部, 准教授 (10334640)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅野 裕俊 香川大学, 創造工学部, 准教授 (70453488)
諏訪園 秀吾 独立行政法人国立病院機構沖縄病院(臨床研究部), 神経内科, 脳・神経・筋疾患研究センター長 (50345518)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 脳波 / イヤホン型電極 / 外耳道 / 事象関連電位 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、中枢系の生体情報として高い潜在力を持つ脳波を、日常での着用に違和感のないイヤホン型電極により計測する技術を開発するものである。2020年度については、年度当初より繰り返された新型コロナウイルスの感染拡大と、そこからの十分な収束に至らなかったことから、実験室の利用については年度を通じて困難な状況が続いた。その一方で、これまでに得られたデータや技術的貢献をとりまとめて、あらたに成果発表をおこなうことができた。代表的なものとして下記の点があげられる。新たに開発したフォーム型イヤホン電極を用いて外耳道において記録した脳波と、通常の電極を用いて記録した頭皮上脳波の間の関係について、相関分析およびコヒーレンス分析をおこない、α波課題およびオドボール課題のどちらにおいても両者にはある程度の関係が存在することを示した。また、平衡型頭部外基準電極を用いて、ミスマッチ陰性電位を計測すると、従来基準電極として推奨されている鼻尖においては陰性電位が生じるため、鼻尖に再基準化すると耳朶や外耳道、マストイドにおいては陽性電位が観察される。これらのことが、一定の周波数や長さからの単純な逸脱だけではなく、高低、強弱のパターンからの逸脱においても生じることを示した。また分担者が長年にわたり開発を続け、当研究にも活用している脳波分析コードをフリーウエアとして国際誌に発表した。当研究課題は、当初2020年度までの予定であったが、2021年度までの期間延長を申請し、2021年度も継続して成果発表および可能であれば新たな計測を実施する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2020年度から、2021年5月現在においても、新型コロナウイルスウイルスの感染拡大にともなう措置がほぼ継続している状態にあり、実験室の使用に大幅な支障が生じている。そのため、あらたな計測がほぼ実施できていない。一方で、これまでに取得したデータを整理することによる成果発表を進めることはできている。今後も、既存のデータ等をもとにした成果発表と、可能であれば、新たな計測の実施の両面からのアプローチを続けたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、パラソル型電極、フォーム型電極のいずれも手作りで作成しており、限界はあるものの、引き続き開発・改良を進める。2019年度末から2021年5月現在まで引き続き、新型コロナウイルス感染症の問題から、大学における実験室を従来のように利用できない状況となっており、今後も実験室の使用については不明瞭な状況である。この問題から、2021年度まで研究期間を延長することになった。今後も、既存のデータ等をもとにした成果発表と、可能であれば、新たな計測の実施の両面からのアプローチを続ける予定である。とりわけ、国内外の学会や研究会、専門学術誌における成果発表に注力したい。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症の問題から、実験および研究の進行に差し障りが生じたため。繰り越し分については、実験実施や成果発表等に関する費用として使用する予定である。
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| Remarks |
他に、医学、工学、心理学、脳波計開発企業をバックグランドに持つ当科研構成員を中心に、第17回 医工心「脳波」研究会（2020年7月、オンライン）、第18回 医工心「脳波」研究会（2020年10月、オンライン）、第19回 医工心「脳波」研究会（2021年1月、オンライン）、第20回 医工心「脳波」研究会（2021年3月、オンライン）を開催し、当研究の展開に資する話題提供とディスカッションを実施した。
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